EN
Med övergången av elektroniska kommunikationsmoduler till högre frekvenser och mindre format är elektromagnetisk störning (EMI) idag ett betydande problem som hotar systemets prestanda. 5G mmWave-system, luft- och rymdfartsavionik samt oönskad EMI i högteknologiska radarer kan påverka signalens integritet negativt, vilket kan leda till korsförvrängning och till och med total systemfel. Skydd är nödvändigt för att säkerställa reglering och drift. Linkworld har mer än 20 års RF erfarenhet och vi vet att skärmningen i modern tid är flerskiktad. Den här guiden behandlar 4 grundläggande strategier för att minska elektromagnetisk störning (EMI) i moduler för mikrovågskommunikation.
Avancerad kontaktdonsskärmning och filtrerade gränssnitt
Anslutningsgränssnittet är en mycket viktig ingångsport för elektromagnetisk energi. Kontinuiteten i jordkontakt för 360-graders konstruktioner ger en helt skärmad design som förhindrar oönskade antennverkningar. I-PEX MHF® 7S-serien använder ZenShield®-arkitekturen, vilket minskar elektromagnetisk störning (EMI) i 5G mmWave-enheter upp till frekvenser av 15 GHz genom att avsluta signalstift på stripline i mottagarens jordkontakter samt genom kontrollerade hålrum för 5G mmWave-impedansmiljöer där elektromagnetiska fält kan begränsas. Utöver detta inkluderar filtrerade RF-anslutningar inbyggd EMI-undertryckning. EMI:n jordas genom montering av spänningsisolerade chipkondensatorer mellan skärm och monteringspanel i Amphenols filtrerade BNC-anslutningar, så att önskad signal kan ledas utan förluster. Linkworld erbjuder anpassade varianter för specifika EMI-problem i sitt utbud.
Gapvågledarpaketering för modulnivåskärmning
Traditionella skärmsätt kan leda till koppling mellan kretsar via hålrum och parallella plattor. Tekniken för lucka-vågledare är en radikal lösning. Det är en teknik där periodiska strukturer – antingen i form av "sängar av spikar" eller lock med stift – används för att ålägga cutoff-villkor på alla parallella-platta-lägen i alla sammansättningar globalt (överdimensionerade). Strukturen används för att undertrycka oönskade hålrumslägen, substrat- och EMI-återkoppling i dessa stoppband, vilket annars skulle försämra prestandan. Studier av lucka-vågledarförpackning har visat att lucka-vågledarförpackning kan användas för att öka isoleringen mellan mikrostrimmelkretselement i högfrekventa moduler. De periodiska strukturerna byggs in i modulhus eller lock och kräver inte komplicerad intern finjustering, vilket ger betydligt bättre elektromagnetisk kompatibilitet för applikationer med begränsat utrymme. Linkworlds ingenjörsteam integrerar dessa avancerade förpackningstekniker för att leverera optimal skärmytning.
Skärmnings- och absorberingsmaterial på kretskorts-nivå
På kretskortsplanet är ledande skärmar som är kopplade till elektromagnetiska absorberingsmaterial mycket effektiva för att dämpa EMI på kretskortsplanet. Skärmar på kretskortsplanet fungerar som ledande barriärer mot utsläpp, och den oönskade elektromagnetiska energin omvandlas till värme av absorberingsmaterialen. De nya lösningarna kombinerar flera teknologier när det gäller frekvensband – reflektionsfria barriärer byggs med ledande packningar och förformade skärmar, och den energi som annars skulle reflekteras på en annan plats absorberas av hybridabsorberingsmaterial (kombination av metall och polymer). Denna dubbla strategi är särskilt effektiv vid tjocka kretskort. Dämpningen av skärmen beror i stor utsträckning på valet av material, där lättviktigt silver/polyamidnät har en dämpning på 50 dB till 70 dB, medan koppar/nickel/polyesterkomposit uppnår 70 dB till 100 dB med specialiserad koppar/polyester. Där konventionella metoder inte kan tillhandahålla den nödvändiga marginalen ger skärmar med förbättrad absorbering den erforderliga marginalen i mikrovågsmoduler. Dessa nya högteknologiska material används i de anpassade monteringarna för EMI-känsliga applikationer av Linkworld.
Frekvensselektiva ytor för målrad störningskontroll
Där frekvensselektiva ytor (FSS) kan användas vid störning från vissa frekvensband kan de föredragna frekvenserna släppas igenom medan de oönskade frekvenserna avvisas. Dessa periodiska strukturer kallas också för rumsliga filter och filtrerar bort energi vid specifika frekvenser. Det har nyligen upptäckts att FSS-strukturer är en allmirakel som löser katastrofala EMI-utmaningar, såsom flygplans radiohöjdmätars (4,2–4,4 GHz) immunitet mot 5G sub-6 GHz (3,7–3,98 GHz) störning. Förslaget utnyttjar rekommendationer som använder tvåbands-FSS-enhetsceller som bildar smala genomlåtande band vid 4,3 GHz (0,5 dB insättningsförlust) och spärrband vid de störande frekvenserna. Strukturer av detta slag kan placeras under antennerna och kräver inte några ändringar av utrustningen. Radomar, höljen eller jordplan i moduler som drivs i frekvensspektrum med hög trafiktäthet utrustas med FSS för att tillhandahålla frekvensselektiv skydd utan bredbandig dämpning, med hänsyn till de önskade signalfrekvenserna. Linkworld utvärderar FSS-lösningar för specifika EMI-problem.
Flerskiktsbaserade tekniker som adresserar samtliga potentiella störningsvägar är det enda effektiva sättet att minska elektromagnetisk störning (EMI). Bevarandet av signalintegritet innebär fina kontakter med filtrering, kapsling med luckor som består av vågledare, absorberande skärmar på kretskorts-nivå samt frekvensselektiva ytor. Kompletta skärmningsplaner är viktigare än tidigare på grund av ökande frekvenser och tätheter. Linkworld erbjuder 20 års erfarenhet inom RF och omfattande EMI-kontroll genom att leverera komponenter, anpassade monteringsenheter samt ingenjörsrådgivning till sina kunder, vilket säkerställer hög tillförlitlighet där det krävs i utmanande applikationer. Kontakta oss och diskutera dina behov av skärmning för mikrovågsmoduler.